王银彪 宫延辉
摘 要:随着社会经济的发展,水泥搅拌桩施工技术得到了广泛应用,能够有效提升公路工程的质量。基于此,本文对这项技术的原理、施工流程、工艺要点等进行了比较全面的分析,希望能够提升公路的最终质量。
关键词:公路工程;水泥搅拌桩技术;质量控制
水泥搅拌桩技术在软土路基施工中得到了广泛的应用,公路工程软土路基的施工方法和施工工艺是否满足施工要求,对公路工程的整体质量起着关键作用。因此,施工企业,软土路基处理必须选择正确的方法,水泥搅拌桩技术是重要的公路工程软土路基施工方法,通过选择正确的水泥搅拌桩施工工艺可以有效提高软土路基的地基承载力,只有这样才能保证整个工程的质量。
1 工程案例
本工程为某公路施工建设项目,地处平坦的区域,其高程是3~5m之间,具有较大厚度的上部软土层和较大埋深的基岩,公路沿线道路的地质是农田和河塘。实际勘测公路可以发现,本工程具有较大含水量和孔隙比的软土,这些软土具有较差的渗透性。所以,需要对本工程采取水泥搅拌桩技术。
2 水泥搅拌桩技术的施工工艺
(1)试配材料。土壤含水量应基于至少3个样品的采样结果,同样的压力和土壤样品的制备应符合以下要求:在实验室和现场施工中应检测土壤中的贝壳,枝条,草根和其他碎片以及含有天然水分的扰动土壤。当干燥的土壤样品使用时应将土壤材料粉碎至5mm的土壤中,并将室内水倒入含天然水的实验土壤中,并保存24小时以防水分蒸发。水泥用量应按设计文件,标准值等三种水泥含量。
(2)试桩。试桩是为了确定最佳的水泥浆配比、钻进速度、提升速度、泵浆压力。水泥搅拌桩的特性为水泥搅拌桩混合时间和单位时间喷射量等是影响地基加固效果的重要因素。根据室内试验的结果,现场试桩的不同地质条件可以适当调整室内配比。根据选定的配合比室内试验,试验桩可以增加或减少5公斤每扩展米,三种水泥的用量每次试验10-15次,每个水泥桩的核试验剂量根为2根。根据试验结果,可以确定施工配合比。通过试桩,有必要掌握钻进和提升的速度,确定该点处硬土层的大致位置,并确定灰泵合理的排灰量(泵浆压力);掌握钻孔速度,桩机提升速度,桩机下沉,搅拌施工参数等。
(3)整桩。准确放样后,根据桩位布置水泥搅拌桩,并定期对控制桩进行标记和检查。搅拌桩机到位后,有关人员应进行施工定位并在移桩机前详细观察施工现场的具体情况,以提高位移的安全性。同时,通过锤击法测量和调整钻杆和地面的垂直角度,垂直偏差控制在1%以内,在桩架上按米计绘制长度标记,便于钻杆钻进土壤后进行钻孔深度的观测和记录。根据施工要求,施工时,设计停浆面应比操作面标高高出0.5米,最后在开挖时应该将该施工质量较差段挖除,以保证施工质量。
(4)布置桩机位置。对桩位进行布设时,必须严格遵循施工设计规范,借助全站仪设备,对施工路段每根桩桩位进行确定,使桩位的误差控制在5cm范围内。桩机的位置确定好之后,施工人员需要对现场的实际情况进行仔细的勘察,根据场地的大小移动桩机,使其与实际情况相符合,提高位置一定的准确性、安全性、有效性。另外,需要对吊锤对钻杆的垂直角度和对地面的垂直角度分别进行检测和调整,使误差控制在1%范围内。同时,以米为单位,在桩机架上标记长度,对钻杆的钻进深度进行观测和记录,并及时分析相关的数据。
(5)搅拌。在钻杆下沉之前,需要明确水泥浆输送量。当电机在启动之后,运用合适的速度使吊钢丝绳放下,选择规格符合要求的空压机进行送风,借助导轨,在规定位置和地点进行钻头的下沉。提升钻杆到一定的高度,然后进行喷浆,在这个过程中需要将灌注桩逐渐进行上升,到达指定位置之后,可以进行一段距离的下沉,然后再次上升,对速度进行严格控制,上升速度不能超过0.5m/min。通过反复多次的操作,便完成了送浆施工,在送浆的过程中需要时刻保持搅拌施工。一般情况下,搅拌的时间需要在2min以上,伴随着搅拌机的关闭才能移动位置。
(6)检测。水泥搅拌桩需要7d左右的成桩时间,开挖桩头约1.5m的长度,进行检测时,常用的机械设备为触探仪,测量桩体直径,使施工质量和整体工程达到规定的标准。水泥搅拌桩成桩3周时,对芯样位置进行严格控制,通常在桩径1/4处及桩长范围内,保证桩体的完整性。在相关的设计要求下,增强芯样的无侧限抗压强度,在封闭孔洞时,水泥砂浆是最佳的灌注材料。
3 水泥搅拌桩施工质量控制
(1)准确编号好全部施工机械设备,并将现场技术员、钻机长等标牌悬挂在明显位置上。在开钻之前,首先需要清洗干净整个管道并检测管道的堵塞情况,彻底排除水之后,就可以进行下沉作业。为了更好地控制和降低水泥搅拌桩桩体的垂直度偏差,可以在主机上面悬挂上一个吊锤。
(2)为了更好地检测桩体的掺和量和水泥使用量是否能够符合设计要求,在每台机械上都需要配备电脑记录仪。此外,为了实时检测水泥浆液水泥比是否符合规范要求,还需要配置上水泥浆比重的测定仪。第一次下钻可以采取带浆下钻的方式,这样能够有效避免堵塞管道问题,这个过程需要避免带水下钻的操作。第一次下钻和提钻都应选取低挡操作,控制40min以上的水泥搅拌桩成桩时间和0.4MPa的喷浆压力。
(3)在第一次提钻喷浆时候,需要在桩底停滞30s时间,然后再进行桩端作业,这样可以确保施工质量。整个施工过程中,需要严格控制好喷浆和提浆的时间。在开钻的过程中,避免出现喷浆不连续的问题。对于出现不足的喷浆量的问题,需要按照设计规定以上的喷浆量标准进行复喷。一旦遇上无法避免的因素时候,需要及时记录和分析了中断的深度,并在12h之内完成补喷施工,详细记录下补喷过程。补喷的时候,需要对100cm以上的重叠段进行补喷,如果没有在12h之内完成补喷,后续需要进行补桩施工。
4 结语
综上所述,随着我国改革开放的不断深入,公路工程建设规模越来越大,对公路工程的质量提出了更高要求,需要协调各个方面,才能保障施工标准合乎规定。作为公路工程建设的重要組成部分,水泥搅拌桩技术的要点比较明确,应结合施工中的具体情况,选择最佳的处理方式,对软基进行全面化处理,延长公路的使用寿命。
参考文献:
[1]张晓洁.水泥搅拌桩技术在道桥工程软基处理中的应用[J].四川水泥,2017(07):99-100.
[2]翟国辉.水泥搅拌桩技术及其在市政道路工程软土路基处理中的应用[J].建材与装饰,2016(21):123-124.



